JP2000140687A - 電気集塵方法 - Google Patents

電気集塵方法

Info

Publication number
JP2000140687A
JP2000140687A JP10320584A JP32058498A JP2000140687A JP 2000140687 A JP2000140687 A JP 2000140687A JP 10320584 A JP10320584 A JP 10320584A JP 32058498 A JP32058498 A JP 32058498A JP 2000140687 A JP2000140687 A JP 2000140687A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
concentration
low
treated
injected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10320584A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Shibata
憲司 柴田
Mitsuhiro Mieno
光博 三重野
Takuya Yamamoto
卓也 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Heavy Industries Ltd filed Critical Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority to JP10320584A priority Critical patent/JP2000140687A/ja
Publication of JP2000140687A publication Critical patent/JP2000140687A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、電気集塵装置をコンパクトかつ高
性能としうる電気集塵方法を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 本発明は、石炭焚きボイラーから排出さ
れる被処理ガスを処理する電気集塵装置5を用いた電気
集塵方法において、装置5の入口に接続された煙道内又
は煙道の近傍位置に、電気集塵装置5の入口の被処理ガ
ス温度が酸露点以下の温度となるように被処理ガスにS
3又は硫酸を注入する。この場合、装置5に接続され
た煙道内又は煙道近傍位置で被処理ガスにSO3又は硫
酸を注入すると、装置5の入口における被処理ガスの温
度が酸露点以下となり、SO3又は硫酸はSO3ミストと
なり、このSO3ミストの存在により集塵空間内を高電
界にできる。また、SO3ミストはフライアッシュに十
分に吸着・付着され、フライアッシュが電気集塵装置5
で捕集され易くなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、石炭焚きボイラー
の排煙処理等に用いられる電気集塵方法に係り、より詳
細には、石炭焚きボイラーの排煙処理を90℃前後の低
温で行う低低温電気集塵装置を用いた電気集塵方法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】石炭焚きボイラーの排煙処理には、従来
から、高温領域(380℃前後)で処理する高温電気集
塵装置、又は低温領域(140℃前後)で処理する低温
電気集塵装置が用いられている。これら電気集塵装置
(以下、EPという)においては、石炭焚きボイラーか
ら飛んでくるフライアッシュの電気抵抗値はその化学組
成、温度及び被処理ガス中の成分に依存するが、一般的
には、電気抵抗値が5×1010Ω−cmを超えると、E
Pにおいて逆電離現象が発生し、逆に1×105Ω−c
mを下回ると、ジャンピング現象が発生し、いずれの場
合も集塵性能が低下する。従って、効率よく集塵するた
めには、フライアッシュの電気抵抗値が1×105〜5
×1010Ω−cmの範囲にあることが望ましい。
【0003】ここで、低温EPは、フライアッシュの電
気抵抗値が5×1010Ω−cmを超えるものが多く、通
常の連続荷電では、前述した逆電離現象が頻発し、集塵
性能が低下するため、装置が大型化せざるを得ないとい
う問題がある。一方、高温EPは、フライアッシュの電
気抵抗値が低下し、逆電離現象が解消されるとして採用
されたが、電気抵抗値は低下する(5×1010Ω−cm
以下)ものの、逆電離現象が生じる臨界抵抗値も低下す
るため、結果として、逆電離現象を解消できず、集塵性
能の低下を来している。また、高温のため、熱歪みに対
する対応、実ガス量も多く大型化せざるを得ない等の問
題を抱えている。
【0004】そこで、近年、低温領域よりもさらに低い
温度領域(90℃前後)で排煙処理する低低温EPが用
いられるようになった。低低温EPの温度領域は酸露点
近傍であるため、被処理ガス中にSO3ミストが生成さ
れる。SO3ミストはフライアッシュに付着或いは吸着
されるとともに、この温度領域では、フライアッシュの
電気抵抗値も低下して逆電離現象も生じないことから、
集塵性能の高効率化、装置の小型化が期待されており、
これには、SO3ミストの存在が大きく寄与している。
SO3ミストは超微粒子として集塵空間内に存在する
と、集塵空間内を高電界とすることができ、集塵性能は
飛躍的に向上する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た低低温EPにおいては、以下のような問題点があっ
た。
【0006】すなわち、石炭を燃焼すると、含有成分の
硫黄(以下、Sという)がSO2となり、この一部がS
3に転化する(酸化される)。各機器及び煙道に使用
している鉄やEPの上流側に設置されている脱硝装置の
脱硝触媒の触媒反応によって、SO2がSO3に転化され
るが、この転化率はSO2濃度(石炭中のS成分含有量
によって異なる)に依存すると共に脱硝触媒の活性度に
よっても左右される。この脱硝触媒の活性は、経時的に
低下していくので、それにつれて低低温EPの内部にお
けるSO3の発生量も低下していく。このようにSO3
ストが集塵性能アップに大きく寄与しているにもかかわ
らず、SO3ミスト濃度が大きく変動するため、低低温
EPの集塵性能が低下する。ここで、集塵極の数を増や
して低低温EPの集塵性能を維持することも考えられる
が、この場合、低低温EPが大型化する。
【0007】そこで、本発明は、低低温EPをコンパク
トかつ高性能としうる電気集塵方法を提供することを目
的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、石炭焚きボイラーから排出される被処理
ガスを処理するEPを用いた電気集塵方法において、E
Pの入口に接続された煙道内又はEPの内部であって煙
道の近傍位置に、煙道の近傍位置の下流側における被処
理ガスの温度が酸露点以下の温度になるように被処理ガ
スにSO3又は硫酸を注入することを特徴とする。
【0009】この構成によれば、EPの入口に接続され
た煙道内又は煙道の近傍位置に、石炭焚きボイラーから
排出される被処理ガスにSO3又は硫酸を注入すると、
煙道近傍位置の下流側で被処理ガスの温度が酸露点以下
となるので、SO3又は硫酸はSO3ミストとなり、この
SO3ミストの存在により集塵空間内を高電界にするこ
とができる。また、SO3ミストは、被処理ガス中のフ
ライアッシュに十分に吸着或いは付着され、フライアッ
シュがEPで捕集されやすくなる。
【0010】なお、上記電気集塵方法においては、SO
3又は硫酸を、被処理ガス中の注入SO3濃度が下記式: 注入SO3濃度(ppm)<(2×EPに流入される被
処理ガス中のフライアッシュ濃度(g/m3N)−SO3
又は硫酸を注入する前の被処理ガス中のSO3濃度(p
pm)) を満足するように注入することが好ましい。式中、「m
3N」は、0℃、1atmにおける体積を意味するもの
である。
【0011】注入SO3濃度が上記の式における右辺の
値以上になると、フライアッシュ濃度に対してSO3
スト濃度が過剰となり、SO3ミストがフライアッシュ
に吸着或いは付着されず、そのSO3ミストがEPを素
通りする傾向がある。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の電気集塵方法の実
施形態について図面を参照して説明する。
【0013】図1は、本発明の電気集塵方法を適用する
石炭焚きボイラーの排煙処理システムを示すフローシー
トである。図1に示すように、排煙処理システム10で
は、石炭焚きボイラー1から排出される被処理ガスは、
脱硝装置2で脱硝が行われ、脱硝が行われた被処理ガス
は、エアヒータ3に導かれて、ボイラー1に供給される
燃焼用エアと熱交換を行って減温される。減温された被
処理ガスは、再加熱ガスガスヒータ4に導かれて80〜
100℃の温度に減温され、この被処理ガスは、EP5
内に流入される。
【0014】ここで、EP5としては、石炭焚きボイラ
ー1から排出される被処理ガスを90℃前後の低温で処
理する低低温EP(以下、低低温EP5という)が用い
られる。低低温EP5は、入口が形成された入口煙道を
備えており、入口と再加熱ガスガスヒータ4との間に
は、煙道16が接続されている。本実施形態では、低低
温EP5の内部であって煙道16の近傍位置(例えば低
低温EP5の入口煙道)にSO3を注入する。なお、S
3は、低低温EP5の入口、又はその入口に接続され
た上流側煙道16内に注入されてもよい。ここで、SO
3としては、SO3ガス又はSO3ミストが用いられ、本
実施形態では、SO3ガスが用いられる。SO 3ガスは、
硫酸を加熱(約310℃)することで生成したり、ま
た、SO2にPt等の触媒を加えて生成することができ
る。このSO3ガスを低低温EP5の入口煙道内に注入
する場合には、SO3ガス供給装置13が用いられる。
【0015】低低温EP5の入口煙道内に注入するSO
3ガスの量の最小値は、SO3ガスを注入する前に被処理
ガスに含まれるSO3(以下、「非注入SO3」という)
と、注入したSO3ガスの合計量によって、被処理ガス
の温度が酸露点に達する量とする。被処理ガスが酸露点
に達しない場合、SO3ガスがSO3ミストとならず、低
低EP5の内部において集塵性能のアップ効果が小さい
だけでなく、SO3ガスが低低EP5及び湿式脱硫装置
6を素通りし、煙突8から排出され2次公害を引き起こ
すからである。なお、非注入SO3は、石炭の燃焼によ
って生成されるSO2から転化したSO3である。
【0016】一方、注入するSO3ガスは、注入SO3
度および非注入SO3濃度の単位をppm、低低温EP
5の入口における被処理ガス中のフライアッシュ濃度の
単位をg/m3Nとすると、被処理ガス中の注入SO3
度が下記式: 注入SO3濃度<(2×低低温EP5の入口における被
処理ガス中のフライアッシュ濃度−被処理ガス中の非注
入SO3濃度) を満足するように注入することが好ましい。これは、注
入SO3濃度が上記式の右辺で表される値以上になる
と、フライアッシュ濃度に対してSO3ミスト濃度が過
剰となり、SO3ミストがフライアッシュに十分吸着或
いは付着されず、低低温EP5を素通りし、2次公害の
原因となる傾向があるからである。
【0017】ここで、フライアッシュ濃度は、石炭中の
灰分量によってほぼ決定され、非注入SO3濃度は、石
炭中のS分によってほぼ決定される。従って、上述した
注入SO3濃度の上限は、石炭の種類によってほぼ決定
されることになる。
【0018】SO3ガスは、低低温EP5の作動中は、
SO3濃度が上記式で表される範囲内の濃度となるよう
に被処理ガス中に注入し続ける。
【0019】このように、低低温EP5の入口煙道の内
部に、上述した濃度のSO3ガスを注入すると、低低温
EP5の入口煙道の下流側における被処理ガスの温度が
酸露点以下となり、SO3ガスはSO3ミストとなり、こ
のSO3ミストの存在により集塵空間内を高電界とする
ことができる。一方、このSO3ミストがフライアッシ
ュに十分に吸着或いは付着され、このフライアッシュが
低低温EP5の集塵極に捕集されやすくなる。以上のこ
とから、低低温EP5の集塵性能は極めて向上すること
になる。この結果、集塵極の数を増やして集塵性能を向
上させる必要がなくなり、低低温EP5の大幅な小型
化、コストダウンを達成できる。
【0020】こうして、低低温EP5から排出される被
処理ガスは、湿式脱硫装置6、再加熱ガスガスヒータ7
を経て、最終的に清浄化されて煙突8から大気中に排出
される。なお、再加熱ガスガスヒータ7と、上述した再
加熱ガスガスヒータ4との間には熱媒循環ポンプ15が
設けられ、この熱媒循環ポンプ15により、熱媒が循環
される。このため、再加熱ガスガスヒータ7で低温とさ
れた熱媒が再加熱ガスガスヒータ4に送られ、ここで高
温となって再び再加熱ガスガスヒータ7に戻され、この
熱媒により被処理ガスが昇温され、白煙を生じない状態
で煙突8から排出される。
【0021】なお、本発明の電気集塵方法は、前述した
実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施
形態では、低低温EP5の煙道近傍位置に注入するガス
をSO3ガス又はSO3ミストとしたが、これらは硫酸で
あってもよい。この場合、硫酸は、噴霧して注入する。
【0022】また、本発明の電気集塵方法は、上記実施
形態の排煙処理システム10に限らず、石炭焚きボイラ
ーから排出される被理ガスを処理する種々の排煙処理シ
ステムに適用することができる。例えば、本発明は、再
加熱ガスガスヒータ4,再加熱ガスガスヒータ7が省略
された排煙処理システムなどにも適用することができ
る。
【0023】
【実施例】本発明者らは、本発明の効果を実証すべく、
上記実施形態の石炭焚きボイラー1の排煙処理システム
10と同様な状況を作り出す試験システム20を作製し
た(図2参照)。図2に示すように、この試験システム
20においては、低低温EP5の入口に、被処理ガスと
しての大気を加熱する加熱ヒータ4を煙道16を介して
接続し、煙道16に対し、上流側から、蒸気発生装置1
1、粉体定量供給装置12、SO3ガス供給装置13を
順次接続した。
【0024】ここで、低低温EP5においては、集塵面
積を約4m2とし、低低温EP5の入口における被処理
ガスの温度を90℃とし、被処理ガスの流量は1000
3/hとした。蒸気発生装置11は、水蒸気を煙道1
6内に一定量供給し、被処理ガス中の水分濃度を調整す
るものであり、実際に石炭を燃焼すると被処理ガス中に
は水分が含まれるので、これと同じ状況とするために用
いられる。また、粉体定量供給装置12は、フライアッ
シュを所定濃度になるように煙道16内に一定量供給す
るものであり、SO3供給装置13は、硫酸を熱分解
し、SO3ガスを発生し、煙道16内に所定量のSO3
スを供給する装置である。
【0025】また、低低温EP5の下流側には、低低温
EP5から逸散してくるフライアッシュを捕集するため
のバグフィルタ14を設け、バグフィルタ14の下流側
には、排気ファンを介して煙突8を設けた。 (実施例1)上記の試験システム20を用いて、被処理
ガスに水分、フライアッシュ及びSO3ガスを供給し、
SO3ガスの濃度を変化させたときの集塵性能比を調べ
た。本実施例では、水分濃度を8%、フライアッシュ濃
度を10g/m3Nとし、注入SO3濃度を5,10,1
5ppmと変化させて集塵性能比を調べた。その結果を
図3に示す。
【0026】ここで、集塵性能比は、以下のようにして
算出した。
【0027】即ち、まず、SO3ガスを注入した場合に
おいて、低低温EP5の出口に設置したフライアッシュ
濃度計を用いて、低低温EP5から排出されるフライア
ッシュ濃度を測定し、下記式: η=1−(EP出口フライアッシュ濃度/EP入口フラ
イアッシュ濃度)(η:集塵効率) に基づいて集塵効率を算出した。次いで、この集塵効率
ηから、下記式: ω=−(Q/A)log(1−η)(Q:処理ガス流量
(m3/s)、A:集塵面積(m2)) に基づいてωを求めた。そして、SO3濃度がゼロの場
合のωに対する所定のSO3濃度に対応するωの比を集
塵性能比とした。
【0028】なお、本実施例では、煙道16内に大気を
導入するので、非注入SO3濃度はゼロであるから、注
入SO3濃度は、20ppm未満である必要がある。
【0029】図3に示すように、注入SO3濃度を増加
させるにつれて、集塵性能比が増加することが分かっ
た。 (比較例1)注入SO3濃度を0ppmとした以外は、
実施例1と同様にして集塵性能比を調べた。その結果を
図3に示す。図3に示すように、実施例1の場合に比べ
て集塵性能比が小さいことが分かった。 (比較例2)注入SO3濃度を20,25ppmとした
以外は、実施例1と同様にして集塵性能比を調べた。そ
の結果を図3に示す。図3に示すように、集塵性能比は
それぞれの濃度に対して、実施例1の場合に比べて大き
くなったものの、いずれの場合も低低温EP出口にSO
3ミストがリークすることが分かった。 (実施例2)フライアッシュ濃度を5g/m3Nとした
以外は実施例1と同様にして、注入SO3濃度(3,
5,8ppm)に対する集塵性能比を調べた。その結果
を図4に示す。なお、本実施例では、煙道16内に大気
を導入するので、非注入SO3濃度はゼロであるから、
注入SO3濃度は10ppm未満である必要がある。
【0030】図4に示すように、注入SO3濃度を増加
させるにつれて、集塵性能比が増加することが分かっ
た。 (比較例3)注入SO3濃度を0ppmとした以外は、
実施例2と同様にして、集塵性能比を調べた。その結果
を図4に示す。図4に示すように、実施例2の場合に比
べて集塵性能比が小さいことが分かった。 (比較例4)注入SO3濃度を10,12ppmとした
以外は、実施例2と同様にして、集塵性能比を調べた。
その結果を図4に示す。図4に示すように、集塵性能比
はそれぞれの濃度に対して、実施例2の場合に比べて大
きくなったものの、低低温EP出口にSO3ミストがリ
ークすることが分かった。
【0031】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、EP
の入口に接続された煙道内又は装置内部であって煙道の
近傍位置にSO3又は硫酸を注入すると、SO3又は硫酸
がSO 3ミストとなり、このSO3ミストの存在により集
塵空間内を高電界にでき、また、フライアッシュがEP
で捕集され易くなり、EPの集塵性能を飛躍的に向上で
き、ひいてはEPの大幅な小型化、コストダウンを達成
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電気集塵方法の石炭焚きボイラーの排
煙処理システムを示すフローシートである。
【図2】実施例1,2で用いる試験システムを示すフロ
ーシートである。
【図3】実施例1,比較例1,比較例2における注入S
3濃度に対する集塵性能比を示すグラフである。
【図4】実施例2,比較例3,比較例4における注入S
3濃度に対する集塵性能比を示すグラフである。
【符号の説明】
1…石炭焚きボイラー、5…低低温EP(電気集塵装
置)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 卓也 神奈川県平塚市夕陽ヶ丘63番30号 住友重 機械工業株式会社平塚事業所内 Fターム(参考) 3K070 DA07 DA12 DA30 DA38 4D002 AA02 AC01 BA04 BA13 BA14 CA01 CA11 CA13 DA26 EA02 GA01 GA02 GA03 GB01 GB02 GB03 4D054 AA02 CA20 EA03 EA30

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 石炭焚きボイラーから排出される被処理
    ガスを処理する電気集塵装置を用いた電気集塵方法にお
    いて、 前記電気集塵装置の入口に接続された煙道内又は前記電
    気集塵装置の内部であって前記煙道の近傍位置に、前記
    煙道の近傍位置の下流側における前記被処理ガスの温度
    が酸露点以下の温度となるように前記被処理ガスにSO
    3又は硫酸を注入することを特徴とする電気集塵方法。
  2. 【請求項2】 前記SO3又は前記硫酸を、前記被処理
    ガスに注入される注入SO3濃度が下記式: 注入SO3濃度(ppm)<(2×前記電気集塵装置に
    流入される前記被処理ガス中のフライアッシュ濃度(g
    /m3N)−前記SO3又は前記硫酸を注入する前の前記
    被処理ガス中のSO3濃度(ppm)) を満足するように注入することを特徴とする請求項1に
    記載の電気集塵方法。
JP10320584A 1998-11-11 1998-11-11 電気集塵方法 Pending JP2000140687A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10320584A JP2000140687A (ja) 1998-11-11 1998-11-11 電気集塵方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10320584A JP2000140687A (ja) 1998-11-11 1998-11-11 電気集塵方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000140687A true JP2000140687A (ja) 2000-05-23

Family

ID=18123059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10320584A Pending JP2000140687A (ja) 1998-11-11 1998-11-11 電気集塵方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000140687A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003010702A (ja) * 2001-07-04 2003-01-14 Electric Power Dev Co Ltd イオン交換樹脂再生廃液の有効利用方法
WO2011152357A1 (ja) * 2010-06-02 2011-12-08 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 集塵装置の運転方法及び集塵装置
CN105170331A (zh) * 2015-08-31 2015-12-23 浙江菲达环保科技股份有限公司 低低温电除尘器入口烟气温度确定方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003010702A (ja) * 2001-07-04 2003-01-14 Electric Power Dev Co Ltd イオン交換樹脂再生廃液の有効利用方法
WO2011152357A1 (ja) * 2010-06-02 2011-12-08 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 集塵装置の運転方法及び集塵装置
JPWO2011152357A1 (ja) * 2010-06-02 2013-08-01 三菱重工メカトロシステムズ株式会社 集塵装置の運転方法及び集塵装置
CN105170331A (zh) * 2015-08-31 2015-12-23 浙江菲达环保科技股份有限公司 低低温电除尘器入口烟气温度确定方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10267517B2 (en) Method and system for improving boiler effectiveness
CN105169942B (zh) 玻璃熔窑烟气除尘脱硫脱硝协同处理系统及处理方法与应用
CN207591613U (zh) 一种低温scr催化剂再生的scr系统
JP4503378B2 (ja) 排ガス中のガス状水銀除去方法及び除去装置
EP0038961A1 (en) Temperature control for dry SO2 scrubbing system
JP5281858B2 (ja) 排ガス処理装置
JP3193966B2 (ja) 排煙脱硫装置および方法
CN109174070A (zh) 一种新型活性炭解析塔及活性炭解析方法
CN207065552U (zh) 一种降低循环流化床锅炉NOx排放的低温烟气再循环系统
CN207708812U (zh) 一种焦炉烟气脱硝、脱硫一体化处理装置
JP2000140687A (ja) 電気集塵方法
JPH0370907A (ja) ボイラ排ガスの処理方法および装置
JP2004154683A (ja) 排ガス処理装置とその運用方法
JP2002370012A (ja) 排煙処理装置
JP3200608B2 (ja) 排ガス処理方法
JPH0359728B2 (ja)
CN105841175A (zh) 基于低低温电除尘器的烟气协同治理方法
JP2826560B2 (ja) 排煙処理方法
JPS58120020A (ja) 排煙処理方法
JPS60227844A (ja) 排煙処理設備
RU2056588C1 (ru) Котельная установка
JP2001038146A (ja) 湿式排煙脱硫装置とその運転方法
JPS62183859A (ja) 石炭焚ボイラからの排ガス処理方法
JPH0970518A (ja) 排煙処理装置
JPS58133845A (ja) 排ガス処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term